一种不对称含二硫键强疏水性化合物的制备方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及一种不对称含二硫键强疏水性化合物的制备方法。 (二）
【背景技术】
[0002] 二硫键是通过两个巯基的氧化形成的共价键，它在稳定某些蛋白的三维结构上起 着重要的作用。常常在实验中为了更好的了解蛋白质的一级结构，常常要破坏该化学键一 般用2-巯基-乙醇、二硫苏糖类（DTT)、巯基乙酸，还原型谷胱甘肽（GSH)等的硫化合物。 由于细胞内（I-IOmM)以及细胞外（~2yM)之间GSH浓度存在很大差异，而且肿瘤组织比 正常组织内GSH含量高四倍以上。因此，结构中含有二硫键的还原敏感药物载体在正常的 生理条件下（体循环）具有很好的稳定性，但是在还原条件下（细胞内）载体结构中的二 硫键就会迅速被还原为巯基而断裂，导致载体结构被破坏，负载于其中的药物迅速释放到 细胞中，药物疗效得以增强。这个释放过程通常在几小时甚至几分钟内就可以完成。
[0003] 利用3, 3'-硫代二丙酸与十六醇进行单边反应，构造一种不对称含二硫键强疏水 性化合物（C16-S-S-COOH)，这种物质结构中的-COOH可与带有-OH或者-NH 2的亲水性高分 子，如：聚乙二醇（PEG)，羟乙基聚天冬氨酸（PHEA)等键合，得到具有还原敏感性高分子药 物载体。
[0004] 目前常用合成C16-S-S-COOH的方法为3, 3' -硫代二丙酸与十六醇进行等比例投 放，存在反应不彻底，产率不高，分离困难等问题。为了得到纯化产品，通常需要使用柱层析 分离。该方法步骤繁琐，需要使用大量有机洗脱剂。这种制备方法成本高、效率低、污染性 大，在实际应用中不利于推广。 (三）
【发明内容】
[0005] 本发明目的是提供一种不对称含二硫键强疏水性化合物的制备新方法，制得这种 化合物其中一端键合强疏水基团，另一端含有活性羧基，可用于合成具有还原降解功能的 高分子药物载体。该方法可提高这种常用化合物的产率，简化提纯步骤，同时降低制备成 本。
[0006] 本发明采用的技术方案是：
[0007] -种式（I)所示不对称含二硫键强疏水性化合物的制备方法，所述方法包括：以 式（II)所示3, 3' _硫代二丙酸为原料，在缩合剂和催化剂存在下，与十六醇通过单边偶联 反应，制得所述不对称含二硫键强疏水性化合物；所述的缩合剂为N，N' -二环己基碳二酰 亚胺（DCC)，所述的催化剂为4-二甲氨基吡啶（DMAP)，所述3, 3' -硫代二丙酸、十六醇、缩 合剂、催化剂摩尔用量之比为：2 :1~I. 2 :1. 2~1. 5 :0. 12~0. 15 ;
[0008]
[0011] 所述单边偶联反应优选在无水N，N-二甲基甲酰胺（DMF)中进行，DMF用量优选为 1~5mL/mmol 3, 3' -硫代二丙酸。无水DMF制备方法为：市售DMF经氢化钙干燥过夜，减 压蒸馏获得。
[0012] 所述3, 3'-硫代二丙酸、十六醇、缩合剂、催化剂摩尔用量之比优选为：2 :1 :1. 2 : 0? 12〇
[0013] 具体的，所述方法如下：将摩尔用量之比为2 :1~I. 2 :1. 2~1. 5 :0. 12~0. 15 的3, 3'-硫代二丙酸、十六醇、缩合剂和催化剂依次溶于无水N，N-二甲基甲酰胺中，先0~ 5°C反应1小时，然后自然升至室温并保持反应2小时；过滤（去除生成的白色固体：副产物 N，N' -二环己基脲（D⑶)），滤液经过提纯得到所述不对称含二硫键强疏水性化合物。
[0014] 所述的提纯方法为：滤液经过减压浓缩后，以甲醇做溶剂，进行重结晶得到所述不 对称含二硫键强疏水性化合物。
[0015] 本发明以十六醇为原料，在缩合剂（DCC)和催化剂（DMP)作用下，与过量的 3, 3' -硫代二丙酸进行单边缩合反应，最后通过重结晶的办法得到不对称含二硫键强疏水 性化合物（C16-S-S-COOH)，产率为75~82%。本发明方法得到的产品产率高，成本低，污染 小，是制备C 16-S-S-COOH的有效途径。 (四）
【附图说明】
[0016] 图1为本发明方法制得的不对称含二硫键强疏水性化合物（C16-S-S-COOH)的核磁 共振氢谱图。
[0017] 图2为文献方法得到的C16-S-S-COOH的核磁共振氢谱图。
[0018] 图3为本发明方法制得的C16-S-S-COOH的红外光谱。 (五）
【具体实施方式】
[0019] 下面结合具体实施例对本发明进行进一步描述，但本发明的保护范围并不仅限于 此：
[0020] 实施例1 :
[0021] 将 4. 2g(20mmol) 3, 3'-硫代二丙酸、2. 4g(10mmol)十六醇、2. 5g(12mmol)N, N'-二 环己基碳二酰亚胺和0. 15g(l. 2mmol)4_二甲氨基吡啶依次溶于30mL的无水DMF中；0~ 5°C反应1小时，然后自然升至室温并保持反应2小时；反应结束后，过滤掉生成的白色副 产物（DCU)，滤液减压浓缩，得到粘稠状固体。加入50mL的无水甲醇，加热溶解固体，随 后将溶液置于-l〇°C的低温冷却液中，析出白色固体，过滤后真空干燥得到白色固体产品 (C16-S-S-COOH) 3. 6g，产率 82 %。
[0022] 对产物分子结构经由核磁氢谱结果表征，结果如图1所示。1H NMR (300MHz，CDCl3) : S 4. 09 (t，J = 6.0Hz 2H)，2.93 (m，J = 6.0Hz 4H)，2.81 (t，J = 6.0Hz 2H),2. 77(t, J = 6.0Hz 2H),1.61(m, J = 6.0Hz 2H), I. 27 (b, 48H), 0. 87 (t, J =6.0Hz 3H).该结果与文献报道的核磁氢谱结果相符（图2)，证明采用本方法可成 功制备C16-S-S-C00H。同时采用红外光谱对产物分子结构进行验证，结果如图3所示。 11^0^3:2955,2918,284901^(011) !172801^(0300 !168901^(03011)。酯键中碳氧双键 1728cm1和羧基中碳氧双键1689cm 1的证明单边不对称化合物的生成。
【主权项】
1. 一种式（I)所示不对称含二硫键强疏水性化合物的制备方法，所述方法包括：以式 (II)所示3, 3' -硫代二丙酸为原料，在缩合剂和催化剂存在下，与十六醇通过单边偶联反 应，制得所述不对称含二硫键强疏水性化合物；所述的缩合剂为N，N' -二环己基碳二酰亚 胺，所述的催化剂为4-二甲氨基吡啶，所述3, 3'-硫代二丙酸、十六醇、缩合剂、催化剂摩尔 用量之比为：2 :1~1. 2 :1. 2~1. 5 :0? 12~0? 15 ;2. 如权利要求1所述的方法，其特征在于所述单边偶联反应在无水N，N-二甲基甲酰胺 中进行。3. 如权利要求1所述的方法，其特征在于所述方法如下：将摩尔用量之比为2 :1~ 1. 2 :1. 2~1. 5 12~0. 15的3, 3' -硫代二丙酸、十六醇、缩合剂和催化剂依次溶于无 水N，N-二甲基甲酰胺中，先0~5°C反应1小时，然后自然升至室温并保持反应2小时；过 滤，滤液经过提纯得到所述不对称含二硫键强疏水性化合物。4. 如权利要求3所述的方法，其特征在于所述提纯方法如下：滤液经过减压浓缩后，以 甲醇做溶剂，进行重结晶得到所述不对称含二硫键强疏水性化合物。
【专利摘要】本发明涉及一种可用于合成具有还原降解功能的高分子药物载体的不对称含二硫键强疏水性化合物的制备方法，具体如下：以3,3’-硫代二丙酸为原料，在缩合剂和催化剂存在下，与十六醇通过单边偶联反应，制得不对称含二硫键强疏水性化合物(C16-S-S-COOH)。本发明的有益效果主要体现在：作为合成还原降解高分子材料的前驱体，该方法合成路线简单且生产成本低，产率高，适于放大合成和实际生产应用。
【IPC分类】C07C319/22, C07C323/52
【公开号】CN105085342
【申请号】CN201510428691
【发明人】刘景丰, 吴名, 曾永毅, 其他发明人请求不公开姓名
【申请人】福州市传染病医院
【公开日】2015年11月25日
【申请日】2015年7月21日